Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2014 в 19:16, реферат
Процесс приливания одного раствора, находящегося в бюретке, к другому раствору для определения концентрации одного из них при известной концентрации другого называется титрованием.
Взаимодействие между определенным веществом и реактивом должно идти в определенных стехиометрических отношениях. Отклонение от этого требования наблюдается в ряде случаев; чаще всего причиной этих ограничений являются следующие обстоятельства:
1. Особенности самого определяемого вещества, которое взаимодействует с реактивом не только по одному уравнению основной реакции, то есть наряду с основной реакцией идут побочные процессы.
2. Присутствие посторонних веществ, которые также реагируют с другим реактивом.
1.Сущность осадительного титрования.
2.Аргентометрическое титрование.
3.Тиоцианатометрическое титрование.
4. Применение осадительного титрования :
а) приготовление стандартизированного раствора нитрата серебра.
б) приготовление стандартизированного раствора тиоцианата аммония.
в) определение содержания хлора в образце по Фольгарду.
г) определение содержания трихлорацетата натрия в техническом препарате
4. Применение осадительного титрования
а) Приготовление стандартизированного раствора нитрата серебра
Первичными стандартами для стандартизации раствора нитрата серебра служат хлориды натрия или калия. Готовят стандартный раствор хлорида натрия и приблизительно 0,02 н. раствор нитрата серебра, стандартизируют второй раствор по первому.
Приготовление стандартного раствора хлорида натрия. Раствор хлорида натрия (или хлорида калия) приготовляют из химически чистой соли. Эквивалентная масса хлорида натрия равна его молярной массе (58,45 г/моль). Теоретически для приготовления 0,1 л 0,02 н. раствора требуется 58,45-0,02-0,1 = 0,1169 г NaCl.
Возьмите на аналитических весах навеску приблизительно 0,12 г хлорида натрия, перенесите ее в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворите, доведите объем водой до метки, хорошо перемешайте. Вычислите титр и нормальную концентрацию исходного раствора хлорида натрия.
Приготовление 100 мл приблизительно 0,02 н. раствора нитрата серебра. Нитрат серебра является дефицитным реактивом, и обычно растворы его имеют концентрацию не выше 0,05 н. Для данной работы вполне пригоден 0,02 н. раствор.
При аргентометрическом титровании эквивалентная масса AgN03 равна молярной массе, т. е. 169,9 г/моль. Поэтому 0,1 л 0,02 н. раствора должны содержать 169,9-0,02-0,1 = 0,3398 г AgNO3. Однако брать точно такую навеску не имеет смысла, так как продажный нитрат серебра всегда содержит примеси. Отвесьте на технохимических весах приблизительно 0,34 — 0,35 г нитрата серебра; цште навеску в мерную колбу вместимостью 100 мл, раствора в небольшом количестве воды и доведите объем водой хранить раствор в колбе, обернув ее черной бумагой и перелить в склянку темного стекла..
Стандартизация
раствора нитрата сера по хлориду натрия.
Допустим, что на титрование 10,00 мл 0,02097 н. раствора хлорида натрия пошло в среднем 10,26 мл раствора нитрата серебра. Тогда
A^AgNOj. 10,26 = 0,02097. 10,00, ATAgNOs = 0, 02097- 10, 00/10, 26 = 0,02043.
Если предполагается определять содержание С1~ в образце, то вычисляют, кроме того, титр раствора нитрата серебра по хлору: Т - = 35, 46-0 ,02043/ 1000 = 0,0007244 г/мл, это означает, что 1 мл раствора нитрата серебра соответствует 0,0007244 г оттитрованного хлора.
б) Приготовление стандартизирован
Раствор NH4SCN или KSCN с точно известным титром нельзя приготовить растворением навески, так как эти соли очень гигроскопичны. Поэтому готовят раствор с приблизительной нормальной концентрацией и устанавливают ее по стандартизированному раствору нитрата серебра. Индикатором служит насыщенный раствор NH4Fe(SO4)2- 12Н2О. Чтобы предупредить гидролиз соли Fe, к самому индикатору и к анализируемому раствору прибавляют перед титрованием 6 н. азотную кислоту.
Приготовление 100 мл приблизительно 0,05 н. раствора тиоцианата аммония. Эквивалентная масса NH4SCN равна его молярной массе, т. е. 76,12 г/моль. Поэтому 0,1 л 0,05 н. раствора должны содержать 76,12.0,05-0,1=0,3806 г NH4SCN.
Возьмите на аналитических весах навеску около 0,3—0,4 г, перенесите в колбу вместимостью 100 мл, растворите, доведите объем раствора водой до метки и перемешайте.
Стандартизация раствора тиоцианата аммония по нитрату серебра. Подготовьте бюретку для титрования раствором NH4SCN. Ополосните пипетку раствором нитрата серебра и отмерьте 10,00мл его в коническую колбу. Добавьте 1 мл раствора NH4Fe(SO4)2 (индикатор) и 3 мл. 6 н. азотной кислоты. Медленно, при непрерывном взбалтывании, приливайте из бюретки раствор NH4SCN. Титрование прекратите после появления коричнево-розовой окраски [Fe(SCN)]2+, не исчезающей при энергичном встряхивании.
Повторите титрование 2—3 раза, из сходящихся отсчетов возьмите среднее и вычислите нормальную концентрацию NH4SCN.
Допустим, что на титрование 10,00 мл 0,02043 н. раствора нитрата серебра пошло в среднем 4,10 мл раствора NH4SCN.
в) Определение содерания хлора в образце по Фольгарду
Галогены по Фольгарду определяют обратным титрованием остатка нитрата серебра раствором NH4SCN. Однако точное титрование возможно здесь лишь при условии, что будут приняты меры, предотвращающие (или замедляющие) реакцию между хлоридом серебра и избытком тиоцианата железа:
3AgCI + Fe (SCN)3 = SAgSCNJ + FeCl3
при которой появляющаяся
сначала окраска постепенно исчезает.
Лучше всего отфильтровать
Метод определения. Возьмем пробирку раствором анализируемого вещества, содержащего хлорид натрия. Навеску вещества растворяют в мерной колбе вместимостью 100 мл и доведете объем раствора водой до метки (концентрация хлорида в растворе должна быть не более 0,05 н.).
Перенесите пипеткой 10,00 мл анализируемого раствора в коническую колбу, добавьте 3 мл 6 н. азотной кислоты и прилейте из бюретки заведомый избыток раствора AgNO3, например 18,00 мл. Затем осадок хлорида серебра отфильтруйте. Оттитруйте остаток нитрата серебра раствором NH4SCN, как описано в предыдущем параграфе. Повторив определение 2—3 раза, возьмите среднее. Если осадок хлорида серебра отфильтровали, то его следует промыть и присоединить промывные воды к фильтрату.
Допустим, что навеска образца составила 0,2254 г. К 10,00 мл анализируемого раствора добавили 18,00 мл 0,02043 н. раствора .нитрата серебра. На титрование избытка его пошло 5,78 мл •0,04982 н. раствора NH4SCN.
Прежде всего вычислим, какой объем 0,02043 н. раствора нитрата серебра соответствует затраченным на титрование 5,78 мл 0,04982 н. раствора NH4SCN:
следовательно, на осаждение иона С1~ пошло 18,00 — 14,09 = 3,91 мл 0,2043 н. раствора нитрата серебра. Отсюда легко найти нормальную концентрацию раствора хлорида натрия
Поскольку эквивалентная масса хлора равна 35,46 г/моль, общая масса хлора в навеске составляет:
772=0,007988-35,46-0,1 =0,02832 г.
Содержание хлора в массовых долях (%) составляет
0,2254 г С1— 100%
0,02832 > С1 — х%
По методу Фольгарда определяют также содержание ионов Вг~ и I-. При этом отфильтровывать осадки бромида или иодида серебра не требуется. Но нужно учитывать, что ион Fe3+ окисляет иодиды до свободного иода. Поэтому индикатор добавляют после осаждения всех ионов I- нитратом серебра.
г)Определение содержания трихлорацетата натрия в техническом препарате (по хлору)
Технический трихлорацетат натрия(ТХА)—гербицид для тожения сорняков злаков. Он представляет собой кристаллическое вещество белого или светло-коричневого цвета, хорошо растворимое в воде. По Фольгарду сначала определяют массовую долю хлоридо- органических соединений, а затем после разрушения хлора. По разности находят массовую долю (%) хлора трихлорацетата натрия.
Определение массовой доли ( % ) хлора неорганических соединений. Точную навеску препарата 2—2,5 г поместите в мерную колбу вместимостью 250 мл, растворите, доведите раствор водой до метки, перемешайте. Перенесите пипеткой в коническую колбу 10 мл раствора и прилейте 5—10 мл концентрированной азотной кислоты.
Прибавьте из бюретки 5 или 10 мл 0,05 н. раствора нитрата серебра и избыток его оттитруйте 0,05 н. раствором NH4SCN в присутствии NH4Fe(SO4)2 (индикатор).
Массовую долю (%) хлора (х) неорганических соединений вычислите по формуле
х = ------------------------------
где V — объем точно 0,05 н. раствора AgNO3,
взятый для анализа; Vi — объем точно 0,05
н. раствора NH4SCN, пошедший на титрование
избытка AgNO3; т — навеска трихлорацетата
натрия; 0,001773 — масса хлора, отвечающая
1 мл 0,05 н. раствора AgNO.
Определение массовой доли (% ) общего хлора. В коническую колбу возьмите 10 мл приготовленного ранее раствора, прилейте 10 мл раствора с массовой долей NaOH 30% и 50 мл воды. Соедините колбу с обратным шариковым холодильником и кипятите содержимое ее в течение 2 ч. Дайте жидкости остыть, промойте холодильник водой, собирая промывные воды в ту же колбу. Прибавьте к раствору 20 мл разбавленной (1:1) азотной кислоты и прилейте из бюретки 30 мл 0,05 н. раствора нитрата серебра. Избыток нитрата серебра оттитруйте 0,05 н. раствором NH4SCN в присутствии NH4Fe(SO4)2. Массовую долю (%) общего хлора (xi) вычислите по приведенной выше формуле. Массовую долю (%) трихлорацетата натрия в препарате (х^) найдите по формуле
где 185,5 — молярная масса трихлорацетата натрия; 106,5 — масса хлора, содержащегося в молярной массе трихлорацетата натрия.
.